[發明專利]大功率激光加速離子的靶設計

無效

• 申請號: 200580048289.3
• 申請日: 2005-12-22
• 公開（公告）號: CN101133474A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 尤金·S·弗卡爾;拉沃·維爾特切夫;馬長明
• 申請（專利權）人: 福克斯·徹斯癌癥中心
• 主分類號: H01J49/16
• 分類號: H01J49/16;H01L21/26
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 黃啟行;穆德駿

1.一種用于設計激光加速的離子束的方法，包括：

對系統建模，該系統包括重離子層、電場和具有包括最大輕正離子能量的能量分布的高能量輕正離子；

使用所述模型，將所述重離子層的物理參數、所述電場和所述最大輕正離子能量相關聯；以及

改變所述重離子層的參數，以優化所述高能量輕正離子的能量分布。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述重離子層包括碳。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述重離子層包括金屬或者金屬的任意組合。

4.根據權利要求3所述的方法，其中所述金屬包括金、銀、鉑、鈀、銅或者它們的任意組合。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述高能量輕正離子得自于氫、氦、鋰、鈹、硼、碳、氮或者氧、氟、氖或者氬或者它們的任意組合。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述高能量輕正離子是由富含輕正離子材料的層而制成的。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述富含輕正離子材料包括水、碳氫化合物、惰性氣體、聚合物、無機材料或者它們的任意組合。

8.一種用于設計產生激光加速的離子束的靶的方法，包括：

對系統建模，該系統包括靶、電場和具有包括最大輕正離子能量的能量分布的高能量輕正離子，所述靶包括以結構參數χ為特征的重離子層；以及

改變該結構參數χ以優化高能量輕正離子的能量分布。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述重離子層包括碳。

10.根據權利要求8所述的方法，其中所述重離子層包括金屬或者金屬的任意組合。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述金屬包括金、銀、鉑、鈀、銅或者它們的任意組合。

12.根據權利要求10所述的方法，其中所述金屬包括銅。

13.根據權利要求8所述的方法，其中所述高能量輕正離子包括質子或者碳、或者它們的任意組合。

14.根據權利要求8所述的方法，其中所述高能量輕正離子是由富含輕正離子材料的層而制成的。

15.根據權利要求14所述的方法，其中所述富含輕正離子材料包括水、碳氫化合物、惰性氣體、聚合物或者它們的任意組合。

16.一種用于在系統中產生激光加速的高能量輕正離子束的靶，所述靶是通過下述步驟制成的：

對系統建模，該系統包括靶、電場和具有包括最大輕正離子能量的能量分布的高能量輕正離子，所述靶包括以結構參數χ為特征的重離子層；以及

改變該結構參數χ以優化高能量輕正離子的能量分布。

17.根據權利要求16所述的步驟制造的靶，其中所述重離子層包括碳。

18.根據權利要求16所述的步驟制造的靶，其中所述重離子層包括金屬或者金屬的任意組合。

19.根據權利要求18所述的步驟制造的靶，其中所述金屬包括金。

20.根據權利要求18所述的步驟制造的靶，其中所述金屬包括銅。

21.根據權利要求16所述的步驟制造的靶，其中所述高能量輕正離子包括質子或者碳、或者它們的任意組合。

22.根據權利要求16所述的步驟制造的靶，其中所述高能量輕正離子是由富含輕正離子材料的層所制成的。

23.根據權利要求22所述的步驟制造的靶，其中所述富含輕正離子材料包括水、碳氫化合物、惰性氣體、或者聚合物或者它們的任意組合。

24.一種用于在系統中產生激光加速的離子束的靶，該系統包括靶、電場和具有包括最大輕正離子能量的能量分布的高能量輕正離子，所述靶包括：

以結構參數χ為特征的重離子層，其中，改變該結構參數χ最大化建模系統的高能量輕正離子的能量分布。

25.根據權利要求24所述的步驟制造的靶，其中所述重離子層包括碳。